RAJA MASTER SOAL: Latihan soal Hukum Newton dan Gravitasi SBMPTN

01. Perhatikan 3 buah massa yang berinteraksi berikut ini. Resultan gaya gravitasi pada m2 adalah….(konstanta Cavendish = G)

02. Lima massa yang sama M berjarak pisah sama pada busur sebuah setengah lingkaran berjari-jari R seperti pada gambar.

Sebuah massa m diletakkan dipusat kelengkungan busur tersebut. Jika M adalah 3 kg, m adalah 2 kg dan R adalah 10 cm, maka besar gaya pada m yang disebabkan kelima massa tersebut adalah….
(konstanta Cavendish = G)
(A) 1640 G
(B) 1540 G
(C) 1440 G
(D) 1340 G
(E) 1240 G

03. Tiga benda langit terletak satu garis lurus

Bila gaya gravitasi pada benda mC = 0 dan besar massa mA =1/9 mB serta jarak benda
A ke B = 800 m. Nilai X adalah….meter
(A) 100
(B) 200
(C) 300
(D) 400
(E) 500

04. Dua benda masing-masing massanya 4 kg dan 5 kg berjarak 1 cm satu sama lain, maka gaya tarik-menarik antara keduanya adalah….
μN (G = 6,67 x 10-11 Nm2/kg2)
(A) 13,3
(B) 1,33
(C) 0,133
(D) 12,7
(E) 1,27

05. Sebuah benda bermassa m terletak pada ketinggian R diatas permukaan bumi (R = jari-jari bumi). Bila percepatan gravitasi dipermukaan bumi = g, maka besar gaya tarik bumi pada benda tersebut adalah….
(A) 0,25 mg
(B) 0,50 mg
(C) 0,75 mg
(D) 1,25 mg
(E) 2,50 mg

06. Sebuah benda mempunyai berat W dipermukaan bumi yang berjari-jari R. jika benda itu di bawa pada ketinggian 2 R dari permukaan bumi, maka beratnya akan turun sebesar….
(A) 1/9 W
(B) 2/9 W
(C) 4/9 W
(D) 7/9 W
(E) 8/9 W

07. Bila perbandingan jari-jari sebuah planet X dan jari-jari bumi adalah 2 : 1 sedangkan massa planet X dan massa bumi berbanding 10, maka orang yang beratnya dibumi 100 N, diplanet X menjadi….
(A) 100 N
(B) 200 N
(C) 250 N
(D) 400 N
(E) 500 N

08. Suatu planet X mempunyai massa a kali massa bumi dan jari-jari b kali jari-jari bumi.

Berat suatu benda diplanet tadi dibandingkan beratnya dibumi adalah….

(A) ab

(B) ab2

(D) a2/b

(E) (ab)2

09. Seorang astronot beratnya dipermukaan bumi 800N. Jika astronot tersebut sedang mengorbit mengelilingi bumi dengan laju konstan dan jari-jari orbit pesawat 4 kali jarijari bumi, maka berat astronot menjadi….

(A) Nol

(B) 50 N

(D) 400 N

(E) 800 N

10. Andaikan bumi menyusut sehingga diameternya menjadi 1/2 kali semula, tetapi massanya tetap, maka berat benda dipermukaan bumi adalah….

(A) tetap

(B) 1/4

(D) 2

(E) 4

11. Batu bermassa m diletakkan dipermukaan bumi. jika batu itu dipindahkan kebulan yang

gravitasinya 1/6 dari gravitasi bumi, maka massanya akan menjadi….

(A) 1/6 m

(B) 1/3 m

(D) m

(E) 2 m

12. Berapakah ketinggian vertikal diatas laut yang diperlukan agar berat sebuah benda

tinggal 50% dari beratnya bila berada dipermukaan bumi? (R bumi = 6.400 km dan = 1,4)

(A) 2560 km

(B) 4800 km

(D) 12600 km

(E) 25000 km

13. Gaya gravitasi yang bekerja pada suatu roket pada ketinggian h dari permukaan bumi

adalah setengah kali gaya gravitasi yang bekerja pada roket itu pada permukaan laut. Jika R adalah jari-jari bumi, maka berlaku hubungan….

(A) h = 0,41 R

(B) h = 0,52 R

(D) h = 0, 73 R

(E) h = R

14. Diketahui bahwa percepatan gravitasi dipermukaan bumi go dan jari-jari bumi R. Percepatan gravitasi suatu tempat yang jaraknya R dari permukaan bumi O adalah….

(A) 2 go

(B) 4 go

(D) 1/4 go

(E) 1/16 go

15. Bumi memiliki jari-jari r dan percepatan gravitasi dipermukaannya adalah g, percepatan gravitasi pada ketinggian di atas per mukaan bumi adalah….

16. Perhatikan gambar di bawah ini segitiga ABC merupakan segitiga sama sisi jika m1 = 2 kg dan m2 = 1 kg, maka medan gravitasi dititik A sebesar….

17. Dua planet A dan B mengorbit. Perbandingan antara periode revolusi planet A dan planet B mengitari matahari adalah 8 : 1. Apabila jarak planet B ke matahari adalah 1,5 SA maka jarak planet A ke matahari adalah….(SA = Satuan Astronomi)
(A) 3,0 SA
(B) 4,5 SA
(C) 5,0 SA
(D) 5,6 SA
(E) 6,0 SA

18. Jarak bumi matahari adalah 1 av, sedang jarak mars matahari 1,6 av. Bila periode revolusi bumi adalah T, maka periode revolusi mars mendekati angka….
(A) 4 T
(B) 3 T
(C) 2 T
(D) 1,6 T
(E) 1,2 T

19.

ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,3
μk = 0,2
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring!
Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!

20.

ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,3
μk = 0,2
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring!
Lalu, tentukan apakah benda itu bergerakan atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!

21.

ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,2
μk = 0,1
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring!
Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!

22.